Biyolojik anlamda manyetotaktik bakteriler en küçük organizmalardır. Bu yüzden hücresel mıknatıslarını tam olarak nasıl oluşturdukları ilgi çekmektedir. Bilim adamları, manyetik mikropların gen kesitlerini inceleyerek, biyo ve nanoteknoloji araştırmalarını hızlandırmayı arzuluyor.Oksijen insanlar için hayatı önem taşırken, birçok bakteri çeşitleri için aşındırıcı ve zehirlidir. Bu nedenle manyetotaktik bakteriler, oksijenden olabildiğince uzaklaşmak üzere dünyanın manyetik alanını adeta bir yönlendirme pusulası gibi kullanarak yerin dibine doğru inebilecekleri dahiyane bir yöntem geliştirmişler.
Manyetik alanın yönünü belirlemek için bu bakteriler, doğal
manyetik mineraller içeren nano ölçekli hücresel yapılar oluşturmuşlar.
Manyetozomların şekil ve düzenlemesinin, türe özel yapıya sahip olması,
manyetozom sentezinin biyolojik anlamada kontrol edildiğini göstermektedir.
Manyetozomların kullandığı yöntemlerinin yeni teknolojilerde uygulanması
hedefleniyor. Ancak, çok sayıda toplanmaları veya yapay yollarla üretilmeleri
güç olduğundan, işleyiş biçimlerinin deşifre edilmesi gerekmektedir. Her ne
kadar manyetotaktik bakterilerle yakın akraba olan canlılar genetik
analizlerden geçirilmiş olsalar da, manyetozomların diğer bakteri sınıflarında
da bulunması nedeniyle bilim adamları bu işlevi gerçekleştiren genetik
bileşenler hakkında henüz net bir bilgiye sahip olamıyorlar.
Tokyo
Tarım ve Teknoloji Üniversitesinde görevli Tadashi Matsunaga ve çalışma ekibi
konuyu farklı bir açıdan ele alarak, maneytotaktik bakterilerin uzak
akrabalarının incelenmesi ile manyetozom sentezi için gerekli genlerin tespit
edilebileceği kanısına vardı.
Bu çalışmada Matasunaga'nın takımı, daha önce incelenmiş olan manyetotaktik
bakterilerin uzak akrabası olan ve aynı zamanda manyetozomların eşsiz misket
şekline sahip Desulfovibrio magneticus RS-1 türünün genlerini inceledi.
Matasunga, "bu manyetozomların şekil ve biçimlerini kontrol eden genleri
anlamakla çok önemli bir yol kat etmiş olacağız", diyor.
RS-1 gen kesiti diğer manyetotaktik bakterilerin genleriyle
karşılaştırıldığında, tüm manyetotaktik bakterilerin maneytozom senteziyle
ilişkili üç ayrı gen bölgesine sahip olduğu saptandı. Aynı zamanda, maneytozom
ilişkili genlerin farklı bakteri sınıflarında bulunmasına rağmen aynı şekilde
korunduğu tespit edildi. Matasunaga'ya göre bu olgu, çekirdek manyetozom
genlerinin, nesilden nesle değil de birçok yatay geçiş gen transferi yolu ile
oluştuğunun göstergesidir.
Bilim adamları bu RS-1 araştırmasının, maneytozom manipülasyonu ile yeni
teknolojiler geliştirmenin ilk ve büyük adımı olduğunu söylüyor. Matasuanga,
RS-1 üzerinde
yapılacak diğer incelemeler şekilsel kontrollü sentezin kapısını açabileceğinin
ve elektromanyetik bantlarda, hap dağıtımı, manyetik rezonans görüntülemesinde
ve hücre ayrıştırmasında kullanılabileceğinin altını çiziyor.
[kaynak: Genome Research, Whole genome sequence of Desulfovibrio
magneticus strain RS-1 revealed common gene clusters in magnetotactic bacteria,
2009]
_MYPMS_POPUP_CNT
Okunma: 2031 kez
Yazara E-Posta Atin
